1、单元评估检测(第十九章)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分，其中19题为单选，1012题为多选)1在下列四个核反应方程中，X表示中子的是()A.PSiX B.NnCXC.CoNiX D.AlHePX22018年6月5日是第47个世界环境日，“绿水青山就是金山银山”，中国向世界发出“绿色治理”的铿锵之音，中国承诺到2020年碳排放量下降40%45%；为了实现负责任大国的承诺，我国新建了核电站目前关于核电站获取核能的基本核反应方程可能是()A.UThHe B.UnSrXe10nC.NaMge D.NHeOH3放射性元素钋(Po)发生衰变时，会产生He和一种未知粒子，并放出射线，其核反
2、应方程为Po y82XHe.下列说法正确的是()A.He的穿透能力比射线强By206CX核的中子个数为126D这种核反应为衰变4下列关于核反应方程及描述正确的是()A.HHHen是衰变方程B235 92UnXeSr2n是核聚变方程C.HeAlPn是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程D.NHeOH是衰变方程5关于重核的裂变，以下说法正确的是()A核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量B中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减少D由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能6如
3、图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是()A表示射线，表示射线B表示射线，表示射线C表示射线，表示射线D表示射线，表示射线7一质量为M的矿石中含有放射性元素钚，其中钚238的质量为m，已知钚的半衰期为88年，那么下列说法中正确的是()A经过176年后，这块矿石中基本不再含有钚B经过176年后，有m钚元素发生了衰变C经过264年后，钚元素的质量还剩mD经过88年后该矿石的质量剩下m8一个静止在磁场中的放射性同位素原子核P，放出一个正电子后变成原子核Si，下列各图中能近似反映正电子和Si核运动轨迹的是()9太阳的能量来源于轻核的聚变，太阳中存
4、在的主要元素是氢，核聚变反应可以看作是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子，由表中数据可以算出该核聚变反应过程中释放的能量为(取1 u1026 kg)()粒子名称质量/u质子p1.007 3粒子4.001 5电子e0.000 55中子n1.008 7A.1.331020 J B1.331012 JC4.01020 J D4.01012 J10朝鲜的“核危机”引起了全世界的瞩目，其焦点问题就是朝鲜生产供研制核武器用的钚239(Pu)，这种Pu可由铀239(U)经过衰变而产生则下列判断中正确的是()A.Pu与U的核内具有相同的中子数B.Pu与U的核内具有相同的核子数C.U经过1次衰变产生PuD
5、.U经过2次衰变产生Pu11我国秦山核电站第三期工程中有两组60万千瓦的发电机组，发电站的核能来源于U的裂变，下列说法正确的是()A.U原子核中有92个质子，143个中子B.U的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程为UnXeSr2nC.U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短D一个U裂变能放出200 MeV的能量，合3.21011 J1214C发生放射性衰变成为14N，半衰期约5 700年已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一下列说法正
6、确的是()A该古木的年代距今约5 700年B12C、13C、14C具有相同的中子数C14C衰变为14N的过程中放出射线D增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变二、非选择题(本题共2个小题，共40分)13(20分)用一个中子轰击U，可发生裂变反应生成Ba和Kr，已知U的质量为235.043 9 u，Ba的质量为140.913 9 u，Kr的质量为91.897 3 u，中子质量为1.008 7 u.(1)请写出裂变中的核反应方程；(2)求一个U在裂变反应中释放的核能；(3)1 g U全部反应释放的能量为多少？14(20分)用速度几乎为零的慢中子轰击静止的硼核(B)，产生锂核(Li)和粒子已知中子
7、质量mn1.008 665 u，硼核质量mB10.016 77 u，锂核质量mLi7.018 22 u，粒子质量m4.002 60 u.(1)写出该反应的核反应方程；(2)求出该反应放出的能量E；(3)若核反应中放出的能量全部变成生成核的动能，则锂核和粒子的动能各是多少？(1 u相当于931.5 MeV)单元评估检测(第十九章)1解析：A反应中的X表示正电子；B反应中的X表示质子；C反应中的X表示负电子；D反应中的X表示中子，故D正确答案：D2解析：现在的核电站用的是裂变反应获取能量，A是衰变，错误；B是裂变反应，正确；C是衰变，错误；D是发现质子的反应，错误答案：B3解析：He的穿透能力比射
8、线弱，A错误；y2104206.B正确；X核的中子个数为20682124，C错误；题中的核反应为衰变，D错误答案：B4解析：轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应称聚变反应，B错误；衰变放出氦原子核，A、D错误；HeAlPn是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程，C正确答案：C5解析：根据重核发生裂变的条件和裂变放能的原理分析可知，裂变时因铀核俘获中子发生核反应，是核能转化为其他形式能的过程，其释放的能量远大于其俘获中子时吸收的能量，A错误；链式反应是有条件的，即铀块的体积必须大于其临界体积如果体积小，中子从铀块中穿过，碰不到原子核，则链式反应不会发生，B错误；裂变反应遵循质量数和电荷数守恒，
9、反应中核子数不变，C错误；重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，故重核裂变时要发生质量亏损，放出核能，D正确答案：D6解析：匀强电场中：为射线(带负电)为射线(不带电)为射线(带正电)匀强磁场中：为射线(带正电)为射线(不带电)为射线(带负电)答案：C7解析：半衰期表示有一半原子核发生衰变的时间，经过176年后，也就是2个半衰期，则还剩m质量的原子核没有发生衰变，A、B错误；经过264年后，也就是3个半衰期，钚元素的质量还剩m，C正确；经过88年后该矿石的质量减少不明显，钚238衰变生成的产物除放出射线外，其他产物还在矿石中，只是其中钚238的质量变成m，D错误答案：C8解析：衰变过
10、程中动量守恒，放出的正电子的运动方向与Si核的运动方向一定相反，且它们都带正电，在洛伦兹力作用下运动轨迹是两个外切圆由洛伦兹力提供向心力得qvBm，故半径r，衰变时放出的正电子获得的动量与反冲核Si的动量大小相等，因此在同一磁场中正电子和Si核做匀速圆周运动的半径与它们的电荷量成反比，即14，可见正电子运动形成的圆的半径较大故选项B正确答案：B9解析：质量亏损m4mpm2me，则释放的核能Emc2(1.007 344.001 520.000 55)1026(3108)2 J4.01012 J，故D正确，A、B、C错误答案：D10解析：Pu的核子数是239，中子数为23994145，而U的核子数
11、是239，中子数为23992147，所以Pu与U的核内具有相同的核子数，不同的中子数，选项A错误，B正确；U经过1次衰变，生成的新核的质子数为90，所以产生物不是Pu，选项C错误；根据质量数守恒和电荷数守恒可判断出，U经过2次衰变后产生的新核是Pu，选项D正确答案：BD11解析：由U的质量数和电荷数关系易知A正确；由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒知B正确；半衰期不受外界因素干扰，故C错误；因为200 MeV2001061.61019 J3.21011 J，所以D正确答案：ABD12解析：剩余的碳14占，表明经过了一个半衰期，A正确；碳14、13、12的质子数相同，质量数不同，中子数不同，B
12、错误；碳14变为氮14，质量数未变，放出的是电子流，即射线，C正确；半衰期不受外界环境影响，D错误答案：AC13解析：(1)根据质量数和电荷数守恒可得该核反应方程为：UnBaKr3n.(2)反应前后质量亏损为：m(235.043 91.008 7140.913 991.897 331.0087) u0.215 3 u根据1 u相当于931.5 MeV的能量可以求出释放的能量为：E0.215 3931.5 MeV2102 MeV(3)1 g U的物质的量：n4.3103；1 g U的个数：N4.31036.0210232.591021个；因此1 g U完全裂变时释放的能量：E2.5910212102 MeV5.181023MeV.答案：见解析14解析：(1)核反应方程为BnLiHe.(2)核反应过程中的质量亏损为m(10.016 77 u1.008 665 u)(7.018 22 u4.002 60 u)0.004 615 u释放出的能量为E0.004 615931.5 MeV4.3 MeV.(3)根据动量守恒定律有mLivLimv，由动能定义式有EkLimLiv，Ekmv，联立有，根据能量守恒有EkLiEkE4.3 MeV，解得锂核和粒子的动能分别为EkLi1.56 MeV，Ek2.74 MeV.答案：(1)BnLiHe(2)4.3 MeV(3)1.56 MeV2.74 MeV